Künstliche Haut identifiziert Objekte und Materialien in der Nähe, ohne sie zu berühren

Berühren, ertasten, erkennen: Die menschliche Haut ist ein ungemein sensibles sensorisches Organ, das im direkten Kontakt Materialien und Objekt erspürt. Doch eines kann sie nicht: Dinge, die sich nur in der Nähe befinden, erkennen. Dafür brauchen wir unsere Augen – doch zukünftigen Robotern könnte die Haut reichen.

Die »Haut« besteht aus Elektroden und einem Ionen-Schwamm

Yifan Wang forscht an der Nanyang Technological University in Singapur. Er hat mit seinem Team eine künstliche Haut entwickelt, die anhand minimaler elektrischer Veränderungen Dinge in der Nähe identifiziert und ihr Material erkennt. Es handelt sich um zwei Schichten aus leitfähigem Gewebe, die mit Nickel beschichtet sind und als Elektroden dienen. In ihrer Mitte liegt ein mit einer ionischen Flüssigkeit getränkter Schwamm, der Elektrizität leitet. Ob Plastik, Metall oder irgendetwas Biologisches: Derartig ausgerüstet identifiziert die »Haut« jeden Stoff, der ihr unterkommt.

Und das geht so: Die äußeren Schichten wirken wie ein Kondensator, der elektrische Energie in einem elektrischen Feld speichert. Winzigste Veränderungen werden gemessen und analysiert, sie bilden deutliche Hinweise darauf, welche Beschaffenheit ein in der Nähe befindlicher Gegenstand hat. In Tests gelang es, erfolgreich Polymere von Metall oder Haut zu unterscheiden – ohne jede direkte Berührung. Die Messungen des Kondensators wiesen entsprechend spezifische Veränderungen auf. Derzeit befindet sich das System noch im Lernmodus, es muss nach und nach die verschiedenen elektrischen Reaktionen interpretieren lernen. Dafür muss es, wie immer bei computerbasierten Geräten, massig Daten sammeln und vergleichen. Schließlich sollen der künstlichen Haut auch feinste Nuancen nicht entgehen.

Einsatzmöglichkeiten: Roboterfinger und Prothesen

Eine Einsatzmöglichkeit für diese Erfindung wären Roboterfinger. So könnten Fabrikroboter die Objekte, die sie aufnehmen sollen, besser von denen unterscheiden, die laut Plan liegenbleiben. Noch nützlicher könnte die Haut an Prothesen sein, um Menschen mit amputierten Gliedmaßen das Gespür für ihre Umwelt zurückzugeben.

Quelle: newscientist.com

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